高三物理自主学习讲义 第4课时 牛顿定律的应用2——连接问题、传送带问题 新人教版

高三物理自主学习讲义 第高三物理自主学习讲义 第 4 4 课时 课时 牛顿定律的应用 牛顿定律的应用 连接体问题 传送带问题 连接体问题 传送带问题 一 双基回顾 1 连接体问题 连接体问题解题的基本思路 整体法求加速度 隔体法求力 2 传送带问题研究 1 处理水平放置的传送带问题 首先是要对放在传送带上的物体进行受力分析 分清物体所受摩擦力是阻力还是动力 其二是对物体进行运动状态分析 即对静态 动态 终态进行分析和判断 对其过程做合理 分析 推论 进而采用有关物理规律求解 2 处理倾斜放置的传送带问题 这种传送带是指两皮带轮等大轴心共面但不在同一水平线上 不等高 传送带将物体在 斜面上传送的装置 处理这类问题 同样是先对物体进行受力分析 而判断摩擦力的方向是 解决问题的关键 正确理解题意和挖掘题中隐含条件是解决这类问题的切入点和突破口 二 过关练习 1 物块 1 2 放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连 如图所示 今对物块 1 2 分别施以方 向相反的水平力 F1 F2 且 F1大于 F2 则弹簧秤的示数 A 一定等于 F1 F2 B 一定等于 F1 F2 C 一定大于 F2小于 F1 D 条件不足 无法确定 2 如图所示 人和车的质量分别为 m1和 m2 人用水平力 F 拉绳子 图中两段绳子都处于水 平方向 不计滑轮 绳子质量及摩擦 人与车保持相对静止 则车的加速度为 地面水平且 光滑 A 0B F m2 C F m1 m2 D 2F m1 m2 3 如图所示 光滑水平面上物体 A 置于物体 B 上 mA mB A 受水平恒力 F1 B 受水平恒力 F2 F1与 F2同向 但 F1 F2 物体 A B 保持相对静止 则物体 B 受到物体 A 摩擦力的大小和 方向为 A 向左B 向右 2 21 FF 2 21 FF C 向左D 向右 2 21 FF 2 21 FF 4 如图所示 倾角为 斜面光滑的三角劈 M 放在光滑的水平面上 当用一个水平恒力 F 推三角劈时 其斜面上质量为 m 的物体与三角劈保持相对静止 以下说法正确的是 A 力 F 的大小为 M m gtg B 物体 m 受到的合外力大小为 mM mF C 物体 m 受到的合外力大小为零 D 物体 m 对斜面的压力大小 sin mM Fm 5 如图所示是传送带示意图 O1是主动轮 O2是从动轮 两轮水平放置 当主动轮顺时针 M m F 匀速转动时 物体随同传送带一起匀速运动 若物体与传送带间最大静摩擦力为 5 N 则物 体所受摩擦力的大小和图中传送带上 P Q 两处所受摩擦力的方向是 A 5 N 向下 向下 B 0 向下 向上 C 0 向上 向上D 0 向下 向下 6 如图所示 表面粗糙的传送带静止时 物块由皮带顶端 A 从静止开始滑到皮带底端 B 用 的时间是 t 则 A 当皮带向上运动时 物块由 A 滑到 B 的时间一定大于 t B 当皮带向上运动时 物块由 A 滑到 B 的时间一定等于 t C 当皮带向下运动时 物块由 A 滑到 B 的时间一定等于 t D 当皮带向下运动时 物块由 A 滑到 B 的时间一定小于 t 7 如图所示 质量为 60 千克的人 站在质量为 30 千克的平台上 一条绳通过 滑轮组将平台和人悬挂起来 当站在平台上的人拉动绳子的一端 使人和平台 以 2 米 秒 2的加速度匀加速上升时 求人的拉力和人对平台的压力 g 10m s2绳 滑轮质量及摩擦均不计 8 如图所示 倾角为 的光滑斜面上放有一个质量为 m1的长木板 当质量为 m2的物块以 初速度 v0在木板上平行于斜面向上滑动时 木板恰好相对斜面体静止 已知物体在木板上滑 行的整个过程中 斜面体相对地面没有滑动 求 1 物块沿木板上滑过程中 斜面体受到地面的摩擦力 2 物块沿木板上滑过程中 物块由速度 v0变为时所通过的距离 2 0 v 9 如图所示 倾角为 30 的光滑斜面的下端有一水平传送带 传送带正以 6 m s 速度运动 运动方向如图所示 一个质量为 m 的物体 物体可以视为质点 从 h 3 2m 高处由静止沿斜 面下滑 物体经过 A 点时 不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面 都不计其速率变 化 物体与传送带间的动摩擦因数为 0 5 物体向左最多能滑到传送带左右两端 AB 的中点处 重力加速度 g 10 m s2 则 1 物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间 2 传送带左右两端 AB 间的距离 LAB为多少 3 如果将物体轻轻放在传送带左端的 B 点 它沿斜面上滑的最大高度为多少 10 水平传送带被广泛地应用于机场和火车站 如图所示为一水平传送带装置示意图 紧绷 的传送带 AB 始终保持恒定的速率 v 1m s 运行 一质量为 m 4 kg 的行李无初速地放在 A 处 传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动 随后行李又以与传送带相等的速 率做匀速直线运动 设行李与传送带之间的动摩擦因数 0 1 A B 间的距离 L 2m g 取 10 m s2 1 求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小 2 求行李做匀加速直线运动的时间 3 如果提高传送带的运行速率 行李就能被较快地传送到 B 处 求行李从 A 处传送到 B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率 11 如图所示 传送带与地面的倾角 37 从 A 到 B 的长度为 16 m 传送带以 v0 10m s 的速度逆时针转